ПЬЕЗОЭЛЕМЕНТ Советский патент 1973 года по МПК H03H9/15 

Изобретение относится к пьезоэлектрическим устройствам, в частности к пьезокварцевым резонаторам.

Известен ньезоэлемент в виде стержня прямоугольного сечения, длина которого совпадает с направлением электрической оси X, а длинные боковые грани наклонены к оптической оси Z кварца.

Для уменьшения зависимости частоты от температуры в предлагаемом пьезоэлементе угол наклона широких боковых граней, близких к параллельности грани большого ромбоэдра кварца, к оси Z находится в пределах 47-54, а отношение меньшего поперечного размера (толш.нпы) к большему (ширине) co-i ставляет 0,8-0,3.

На фиг. 1 показана ориентация онисываемого пьезоэлемента относительно осей кристалла кварца; на фиг. 2 - частотно-температурные характеристики резонатора.

Длина / ньезоэлемента совнадает с направлением электрической оси кварца (оси X}, а длинные боковые грани его наклонены к осям Y т Z кпарца. Широкая грань пьезоэлемента, близкая к параллельности естественной грани большого ромбоэдра кварца, составлггет с оптической осью Z кристалла угол 47-54°. Поэтому в принятой системе срез пьезоэлемента обозначают УХ//|3°, где р имеет значение от -47 до -54. Зависимость частоты от температуры определенного отношения ширины к толщине приобретает вид кубичеекой нараболы с очень пологим участком между ее экстремальными точками.

На фиг. 2 показана частотно-темнературная характеристика резонатора е пьезоэлементом среза YXb/-50° и отношением толш,нны 5 ;: ширине Ь, равным 0,528 (кривая а). При таком еочетанни угла среза и отношении понеречных размеров пьезоэлемента зависимость частоты от темнературы становится крайне малой в широком интервале температур.

Для других значений угла среза, несколько отличных от -50°, потребуются другие змачення отношения толнтины к ширине. Для углов в пределах от -47 л.о -54° значения отношения S/b находятся в пределах 0,8-0,3.

Возбулсдение едвиговых колебаний з предлагаемых пьезоэлементах может осуш,ествлятьея при помощи одной нли двух нар электроАОГ5, нанесенных на нротивонолокные длинные грани.

Предмет изобретения

Пьезоэлемент в виде етержня нрямоугольного сечения, длина которого совнадает с направленнем электрической оси X, а длинные боковые rpaiffi наклонены к оптической о:; -i кварца, отличающийся тем, что, с целью умоньшения завнснмостн частоты от температуры.. 3.: угол наклона широких боковых граней, близних к параллельности грани большого ромбоэдра кварца, к оси 1 находится в пределах 4 47-54°, а отношение меньшего понеречного ipasMepa (толшины) к большему (ширине) составляет 0,8-0,3.

иг.2